常熟理工学院课程设计报告
测试的目的在于获取被测对象的性能、状态或特征，所以信号采集只是测试工作的第一步。信号的分析和数据处理是构成测试系统的重要组成部分，常用的分析方法可以分为数学分析和数字信号处理两大类。LabVIEW提供了内容丰富、功能强大的分析节点，配合出色的数据显示工具，可以完成复杂的信号分析和数据处理工作。LabVIEW的数字信号处理模板包括5个功能：信号产生、时域分析、频域分析、滤波器和窗函数。我在做“谐波测量分析系统设计”这个课题时，首先想到的就是运用虚拟仪器中的LabVIEW来进行该课题的研究。
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3 总体设计方案
3.1 谐波测量分析系统的总体结构图
原始波形显示正弦信号/正弦信号+高斯噪声求基波电流，THD、thd，2－31次各次谐波电流含有率等参数前面板显示这些参数波形频谱分析显示频谱图
图1 总体结构图
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3.2 流程图
开始设置正弦波参数及采样参数是结束结束？否加高斯噪声？是正弦信号加高斯信号否正弦信号采样后频谱分析根据各次谐波分量和直流分量计算THD，thd,HRI,并输出频谱图图2 程序流程图
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3.3 前面板设计
图3前面板
3.4 程序框图设计
图4程序框图
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3.5 前面板操作使用说明
频率，幅值，相位，偏移量四个数值输入控件用来设置正弦波参数，可模拟出不同要求的正弦波。垂直摇杆开关拨上时加入高斯噪声，种子，标准差为噪声相关信息。采样数与采样频率Fs用来控制采样信息。按下运行按钮即可对产生的正弦信号进行频谱分析，得到相关的频谱图以及2~31次各次谐波电流含有率并得到相关数据如thd，THD，基波频率，基波分量，直流分量，按下停止按钮，则程序停止运行。
3.6 谐波分析工作原理及功能
由上面所示的框图程序可以分析得出：
整个框图程序的上部分由一个整个的While循环构成。循环里面，左边是一个通道的各种波形信号发生器以模拟实际电流生成波形（下面以正弦信号为例），可以达到这样的要求：
1、频率范围：0.001Hz～100KHz； 2、幅值：0～200A，可选； 3、直流偏置：0～100V，可选；
4、可调整幅值、相位、频率；调整后无须重新启动； 5、在产生的信号中可以加入高斯噪声。
中间以及右边部分模拟测量低压配电系统的基波电流，基波频率，总畸变率THD、thd，2－31次各次谐波电流含有率、直流含量等参数。并且可以对产生的正弦信号进行频谱分析，
得到相关的频谱图，所有测量分析的参数都可以系统前面板中进行显示，所产生的正弦信号及其频谱图要求分别进行波形显示。
图5谐波失真分析
图6基本平均直流-均方根
首先通过波形信号发生器模拟实际电流，并可调节幅值、相位、频率，再产生一个高
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